藏猪是世界上珍贵的高原猪种,主要产于我国青藏高原半农半牧地区,属于国家级重点保护畜禽品种[1-2]。藏猪对高海拔恶劣气候有极强的适应性,具有耐粗饲,肉质鲜美,适应性和抗病性强等优良特点,藏猪不仅可以为人们提供优质的肉质资源,而且为猪的良繁育种提供了不可多得的种质资源[3-4]。但由于繁殖力低,饲养周期较长,且主要以放牧形式进行饲养造成不能对藏猪进行科学的管理,因此,纯种藏猪的分布范围日益减小,数量也急剧下降,使藏猪这一世界上珍贵猪种面临灭绝的危险[5-6]。为了更好地对藏猪进行保护和利用,青藏高原部分地区建立有藏猪保种场或保护区。但对部分保种区来说,由于群体较为分散,普遍出现小群体自繁自养,闭锁繁殖现象[7]。闭锁繁殖是育种学上的概念,在家畜育种中通常闭锁繁殖与选育结合使用,即闭锁繁育。在家畜育种中通过小群纯种家畜的闭锁繁育,适当提高群体近交系数以达到优化和提纯亲本目的[8-9]。因此,适当的小群体闭锁繁殖有利于本品种的选育,得到更优良的后代,为后期杂交利用提供优良基因[10]。对于藏猪保种区来说,由于人为因素和地理因素使得藏猪在保种区被动出现闭锁繁殖,导致群体内近交系数在一定程度上升高。为了解保种区内闭锁繁殖现象对藏猪肉质性能的影响,本研究通过测定不同世代的闭锁繁殖群的藏猪胴体和肉质性能进行研究,以期为建立科学的藏猪保种制度和种猪的肉质选育提供参考。
屠宰测定的藏猪由甘孜州畜牧业科学研究所养殖基地提供,共屠宰第1世代、第4世代和第5世代藏猪共18头,其中每世代6头,公母各半且均达到体成熟。
藏猪的屠宰和胴体测定按照《瘦肉型猪胴体性状测定技术规范NY/T 825-2004》进行,藏猪的肉质测定按照《猪肌肉品质测定技术规范NY/T 821-2004》进行。其中,背膘厚为胸腰椎结合处、腰间椎结合处和肩部最厚处的三点平均背膘厚;肌肉pH值和光反射值(L值)为屠宰后45 min进行测定;剪切力使用沃-布氏剪切仪测定。
采集3头第1世代,6头第4世代和6头第5世代藏猪的胸腰椎结合处眼肌中部的肌肉组织块50 g左右,冰冻处理后带回实验室。以L-8800型氨基酸自动分析仪分析肌肉中的氨基酸组成,以OPA-FMOC联用全自动分析法在HP1100series(美国,惠普公司)上检测肌肉中的脂肪酸组成情况。
对收集的原始数据用Excel 2016进行整理,对整理后的数据运用SPSS 22.0通过Bonferroni法进行多重比较,通过因子分析对数据进行主成分分析,通过系统聚类法对数据进行聚类分析,结果用平均值±标准误表示。
3个世代的胴体性状测定结果如表1,第1世代藏猪的胴体质量、平均背膘厚和皮脂率显著小于第5世代(P<0.05),而屠宰体质量、胴体长、眼肌面积、腿臀比、瘦肉率和骨率在3个世代之间差异不显著(P>0.05)。对3个世代藏猪的胴体指标进行主成分分析和聚类分析如图1,发现3个世代的胴体指标并没有存在明显的聚类和差异,因此,在闭锁繁育情况下第4,5世代藏猪与第1世代藏猪的胴体性能没有发生明显的改变。
表1 不同世代藏猪胴体性能比较
Tab.1 Comparison of carcass performance of different generations of Tibetan pigs
世代 Generation 145屠宰体质量/kg Slaughter weight35.55±1.33a39.13±2.12a43.12±1.75a胴体质量/kg Carcass weight22.33±2.42b27.41±1.56ab31.47±1.41a屠宰率/% Dressing percentage62.33±1.89b68.96±0.58a71.24±0.71a胴体长/cm Carcass length54.5±1.01a56.17±1.11a57.33±0.95a平均背膘厚/cm Backfat thickness1.82±0.17b2.33±0.17ab2.94±0.14a眼肌面积/cm2 Lion-eye area11.49±1.20a14.4±1.07a14.42±0.93a腿臀比/% Leg hip ratio27.75±0.45a27.46±0.78a26.87±0.68a瘦肉率/% Lean meat percentage50.31±0.94a50.12±1.39a46.2±1.14a皮脂率/% Sebum rate33.85±1.55b38.46±1.18ab43.37±1.40a骨率/% Bone percentage9.42±0.81a11.17±0.73a10.71±0.74a
注:同行数据后不同小写字母,表示差异显著(P<0.05)。表2-3同。
The line of data has the different letter indicating the significant difference(P<0.05).The same as Tab.2-3.
A.主成分分析结果:正方形代表第1世代,圆形代表第4世代,三角形代表第5世代;B.聚类分析结果:1代表第1世代,4代表第4世代,5代表第5世代。图2-3同。
A.The result of principal component analysis (PCA):The square represents F1,the circle represents F4,the triangle represents F5;B.the result of cluster analysis:1 represents F1,4 represents F4 and 5 represents F5.The same as Fig.2-3.
图1 不同世代藏猪胴体性状主成分分析和聚类分析
Fig.1 Principal component analysis and cluster analysis of carcass performance of Tibetan pigs
测定3个世代肉质性能结果如表2,发现第1世代藏猪b值、熟肉率、嫩度和韧性显著大于第4,5世代(P<0.05)。pH值、L值、a值和滴水损失在世代之间差异不显著(P>0.05)。对肉质指标进行主成分分析和聚类分析结果如图2,发现第1世代藏猪的肉质性能与第4,5世代藏猪的肉质性能发生明显的分类,说明第1世代和第4,5世代的肉质性能存在差异,而第4,5世代之间藏猪肉质性能没有明显差异。
表2 不同世代藏猪肉质性状比较
Tab.2 Comparison of meat quality of different generations of Tibetan pigs
世代 Generation145pH值 pH value6.57±0.03a6.52±0.07a6.50±0.05aL值 L value38.97±0.79a38.85±0.73a38.82±0.93aa值 a value11.49±1.35a11.79±0.85a12.50±1.40ab值 b value6.35±0.61a2.84±0.92b3.38±0.81b滴水损失/% Drip loss2.26±0.53a2.73±0.38a2.64±0.17a熟肉率/% Cooked meat percentage70.23±1.60a63.40±0.77b61.19±0.57b嫩度/kg Tenderness9.19±0.40a4.31±0.34b4.25±0.32b韧性/(kg/s) Toughness37.71±1.46a19.23±1.25b17.58±1.49b
图2 不同世代藏猪肉质性状主成分分析和聚类分析
Fig.2 Principal component analysis and cluster analysis of meat quality of Tibetan pigs
对不同世代藏猪肌肉中15种氨基酸和9种脂肪酸含量占测定总量的百分比测定结果如表3,通过比较氨基酸发现第1世代藏猪肌肉中Lys、Thr、Arg、His、Glu和Ser测定结果显著大于第4,5世代藏猪肌肉中的含量(P<0.05),而Leu、Phe、Val、Tyr和Ala的测定结果显著低于第4,5世代藏猪肌肉中的含量(P<0.05),且Ile、Met和Gly在3个世代间差异不显著(P>0.05)。通过比较肌肉中脂肪酸发现,第1世代藏猪C16∶00测定结果显著大于第4,5世代藏猪(P<0.05),而C18∶2、C18∶3、C20∶0显著低于第4,5世代藏猪(P<0.05),C16∶1显著低于第5世代藏猪(P<0.05)。C14∶0和C18∶0在世代间差异不显著(P>0.05)。对各氨基酸和脂肪酸组成比例进行主成分分析和聚类分析结果如图3,发现第1世代藏猪与第4,5世代藏猪的肉质性能发生明显的分类,说明第1世代和第4,5世代的氨基酸和脂肪酸组成结构存在差异,而第4,5世代之间没有明显差异。
表3 不同世代藏猪肌内氨基酸和脂肪酸组成比较
Tab.3 Comparison of amino acid structure and fatty acid structure of different generations of Tibetan pigs %
世代Generation145Ile5.42±0.11a6.30±0.39a6.48±0.34aLeu5.40±1.95b11.53±0.75a11.75±0.66aLys10.79±0.19a0.22±0.03b0.18±0.02bMet3.41±0.05a4.59±0.34a4.23±0.32aPhe4.56±0.10b6.74±0.29a6.89±0.40aThr5.42±0.07a3.82±0.26b3.70±0.17bVal5.71±0.10b9.09±0.54a9.33±0.36aTyr4.11±0.14b6.56±0.46a6.13±0.34aArg7.84±0.10a0.11±0.03b0.05±0.01bHis6.34±0.42a1.13±0.10b0.84±0.04bAla7.04±0.27b23.34±0.62a23.96±0.88aGlu18.86±0.49a11.90±0.60b13.52±0.75bGly5.32±0.07a5.70±0.26a4.78±0.26aPro5.03±0.38a7.35±0.49b6.57±0.46abSer4.75±0.18a1.61±0.10b1.57±0.12bC14∶01.50±0.13a1.63±0.10a1.40±0.10aC16∶026.12±0.64a13.92±0.31b14.57±0.31bC16∶13.63±0.18b5.25±0.34ab6.01±0.57aC18∶012.58±0.24a11.91±0.54a11.93±0.50aC18∶148.20±1.26a51.12±0.98a50.27±0.90aC18∶26.44±0.45b13.38±0.32a13.55±0.64aC18∶30.33±0.03b0.77±0.05a0.67±0.07aC20∶00.19±0.02b0.32±0.02a0.36±0.02aC20∶11.01±0.16b1.71±0.11a1.25±0.08b
在上述结果中可以看出,第1世代藏猪的胴体性能和第4,5世代的胴体性能没有明显差异,但是第4,5世代藏猪达到体成熟时的体质量要大于第1世代。主要是因为第4,5世代猪胴体更长,瘦肉沉积(眼肌面积)和脂肪沉积(背膘厚)更多。在建立保种区后由于人们对藏猪的重视力度加强使得保种区内环境和营养更好,因此,其胴体性能更好[11]。对于肉质性能的比较看出,藏猪的pH值和L值在世代间没有明显改变,在一定范围内pH越高说明系水力越好,蛋白质不易变性,保证了其肉的多汁性,因此,不易产生PSE等劣等肉[12-13],从结果可以看出,藏猪的pH值要优于一般商品猪[14-15]。对肉色进行测定时,发现藏猪的L值低于一般商品猪和部分地方猪[16],因为藏猪pH值较高和系水力较好其肌肉渗出水越低,因此,肌肉的亮度(L值)越低[17-18]。另外藏猪属高海拔生物,生活环境氧气较为稀薄,高海拔生物为了满足正常的生理活动和新陈代谢,肌肉中肌红蛋白含量比低海拔生物肌肉中肌红蛋白高,所以肉色更加鲜红[19-21]。通过测定肌肉中氨基酸和脂肪酸发现,第1世代藏猪和第4,5世代藏猪之间肌肉中氨基酸和脂肪酸组成结构存在差异。综合上述结果说明,在闭锁繁殖的情况下,经过4个世代繁殖后,群体胴体性能没有产生差异而肉质性能发生部分改变。总体结果表明,经历了长期的放牧饲养后,藏猪已经适应了这种闭锁繁殖的粗放饲养模式,群体总体保持相对稳定。
图3 不同世代藏猪氨基酸组成结构和
脂肪酸组成结构的主成分分析和聚类分析
Fig.3 Principal component analysis and cluster analysis of amino acid structure and fatty acid structure of Tibetan pigs
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